ಅನುಭವ ಸ್ಟರ್ನ್ - ಆಣ್ವಿಕ ಚಲನ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅಧ್ಯಯನ

ಹತ್ತೊಂಬತ್ತನೇ ಶತಮಾನದ ಪೂರ್ವಾರ್ಧದಲ್ಲಿ ಬ್ರೌನಿಯನ್ ಅಧ್ಯಯನ (ಅಸ್ತವ್ಯಸ್ತವಾಗಿರುವ) ಅಣುಗಳ ಚಲನೆಯ ಕಾಲದ ಹಲವು ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಭೌತವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಒಂದು ತೀವ್ರ ಆಸಕ್ತಿ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಸ್ಕಾಟಿಷ್ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಜೇಮ್ಸ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಮ್ಯಾಕ್ಸ್ ವೆಲ್ ಸಿದ್ಧಾಂತ ಆಣ್ವಿಕ ಚಲನ ರಚನೆ ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಯುರೋಪಿನ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಮುದಾಯದಲ್ಲಿ ಮಾನ್ಯತೆ ಮ್ಯಾಟರ್ ಆದಾಗ್ಯೂ, ಆದರೆ ಕೇವಲ ಒಂದು ಕಾಲ್ಪನಿಕ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಇರಲಿಲ್ಲ. ಯಾವುದೇ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಇದು ನಂತರ ದೃಢೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ ಅದು ಅಲ್ಲ. ತಮ್ಮ ವೇಗವನ್ನು ಕೇವಲ ಒಂದು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ದುಸ್ತರ ಕಾಣುತ್ತದೆ ಕಣಗಳ ಚಲನೆಯ ನೇರ ವೀಕ್ಷಣೆಯನ್ನು ಮತ್ತು ಮಾಪನ ಲಭ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಉಳಿಯಿತು.

ಆಚರಣೆಯಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವಿನ ಅಣು ರಚನೆಯ ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಸಾಬೀತು ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಅದರ ಅದೃಶ್ಯ ಕಣಗಳ ಚಲನೆಯ ವೇಗ ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು, ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಮೂಲಭೂತ ಗ್ರಹಿಸಿದ ಏಕೆ ಎಂದು. ಆಣ್ವಿಕ ಚಲನ - ಇದು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ substantiation ಮತ್ತು ಸಮಯ ಅತ್ಯಾಧುನಿಕ ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳು ಒಂದಾಗಿದೆ ಸಿಂಧುತ್ವವನ್ನು ಪುರಾವೆ ಪಡೆಯಲು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಇಂತಹ ಪ್ರಯೋಗಗಳ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಗೋಚರಿಸುವಂತಿತ್ತು.

ಇಪ್ಪತ್ತನೇ ಶತಮಾನದ ವೇಳೆಗೆ, ವಿಜ್ಞಾನದ ಮ್ಯಾಕ್ಸ್ವೆಲ್ನ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪರಿಶೀಲನೆ ನೈಜ ಸಾಧ್ಯತೆಗಳನ್ನು ಹುಟ್ಟು ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಸಾಕಷ್ಟು ತಲುಪಿದೆ. ಜರ್ಮನ್ ಭೌತವಿಜ್ಞಾನಿ ಒಟ್ಟೊ ಸ್ಟರ್ನ್ 1920 ರಲ್ಲಿ, 1911 ರಲ್ಲಿ ಫ್ರೆಂಚ್ ಲುಯಿ Dyunoye ಆವಿಷ್ಕರಿಸಿದರು ಮಾಲಿಕ್ಯುಲಾರ್ ಕಿರಣದ ವಿಧಾನ, ಅನ್ವಯಿಸುವ, ವರ್ಷ, ಅನಿಲದ ಅಣುಗಳು ಬೆಳ್ಳಿಯ ಚಲನೆಯ ವೇಗ ಅಳೆಯಲು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಅನುಭವ ಸ್ಟರ್ನ್ ನಿಯಮಾವಳಿಗಳನ್ನು ಉಲ್ಲಂಘಿಸದ ಮ್ಯಾಕ್ಸ್ವೆಲ್ನ ವಿತರಣೆ ಕಾನೂನಿನ ಸಿಂಧುತ್ವವನ್ನು ಸಾಬೀತಾಯಿತು. ಈ ಪ್ರಯೋಗದ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ನಿಷ್ಠೆ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ದೃಢಪಡಿಸಿದರು ವೇಗವು ಅರ್ಥ ಮ್ಯಾಕ್ಸ್ವೆಲ್ ಮಾಡಿದ ಕಾಲ್ಪನಿಕ ಊಹೆಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದ್ದ ಇದು ಪರಮಾಣುಗಳ. ಟ್ರೂ, ವೇಗದ ವ್ಯತ್ಯಯ ಅನುಭವ ಸ್ವಭಾವದ ಬಗ್ಗೆ ಸ್ಟರ್ನ್ ಕೇವಲ ಸ್ಥೂಲ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ ಸಾಧ್ಯವಾಯಿತು. ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಾಹಿತಿ ವಿಜ್ಞಾನದ ಇನ್ನೊಂದು ಒಂಬತ್ತು ವರ್ಷ ಕಾಯಬೇಕಾಯಿತು.

ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆಯೊಂದಿಗೆ ವಿತರಣೆ ಕಾನೂನು ಲ್ಯಾಮರ್ಟ್ 1929 ರಲ್ಲಿ, ಹಲವಾರು ಸುಧಾರಿತ ಅನುಭವ ಸ್ಟರ್ನ್ ತಿರುಗುವ ತಟ್ಟೆಗಳು ಜೊತೆಯ ಮೂಲಕ ಹಾದು ಆಣ್ವಿಕ ಕಿರಣದ ಸಾಗಿಸುವುದರಿಂದ, ಚೆಕ್ ರೇಡಿಯಲ್ ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕೋನದಲ್ಲಿ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧಿತ ಆಫ್ಸೆಟ್ ಸಾಧ್ಯವಾಗಲಿಲ್ಲ. ಘಟಕದ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ವೇಗ ಮತ್ತು ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ನಡುವಿನ ಕೋನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಮಾಡಿ ಲ್ಯಾಮರ್ಟ್ ವಿವಿಧ ವೇಗ ಸಾಧನೆ ಹೊಂದಿರುವ ಕಿರಣದ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಅಣುಗಳನ್ನು, ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುವುದು ಸಾಧ್ಯವಾಗಲಿಲ್ಲ. ಆದರೆ ಸ್ಟರ್ನ್ ಅನುಭವವನ್ನು ಆಣ್ವಿಕ ಚಲನ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಇತರ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಗುರುತಿಸಲಾಗಿದೆ.

1920 ರಲ್ಲಿ ಮೊದಲ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸೆಟಪ್ ಈ ರೀತಿಯ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲಾಯಿತು. ಇದು ಸ್ಟರ್ನ್ ವೈಯಕ್ತಿಕವಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸ ಸಿಲಿಂಡರ್ಗಳನ್ನು ಒಂದು ಜೋಡಿ, ಒಳಗೊಂಡಿತ್ತು. ಸಾಧನದೊಳಗೆ ಬೆಳ್ಳಿ ಹೊದಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ಲಾಟಿನಂ ತೆಳು ರಾಡ್ ಇರಿಸಲಾಯಿತು, ಮತ್ತು ಅಕ್ಷದ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಾಖ ಆವಿಯಾದ. ನಿರ್ವಾತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಘಟಕದೊಳಗೆ ಸೃಷ್ಟಿಸಲಾಗಿದೆ, ನಡೆದ ಬೆಳ್ಳಿ ಪರಮಾಣುಗಳ ಒಂದು ಕಿರಿದಾದ ಕಿರಣವನ್ನು ಉದ್ದುದ್ದವಾದ ಸ್ಲಿಟ್ ಸಿಲಿಂಡರ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೂಲಕ ಕತ್ತರಿಸಿ, ಮತ್ತು ಒಂದು ವಿಶೇಷ ಬಾಹ್ಯ ತೆರೆಯಲ್ಲಿ ನೆಲೆಸಿದರು ಕರೆಸಿಕೊಂಡಿತು. ಸಹಜವಾಗಿ, ಯಂತ್ರ ಚಲನೆಯಲ್ಲಿರುವಾಗ ಹಾಗೂ ಪರಮಾಣುಗಳು ಮೇಲ್ಮೈ ಸಮಯ ತಲುಪಲು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕೋನದ ಮೂಲಕ ಮಾಡಲು. ಈ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ, ಸ್ಟರ್ನ್ ಮತ್ತು ತಮ್ಮ ಚಲನೆಯ ವೇಗವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.

ಆದರೆ ಕೇವಲ ಒಟ್ಟೊ ಸ್ಟರ್ನ್ ಒಂದು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಾಧನೆಯಾಗಿದೆ. ವಾಲ್ಟರ್ ಗೆರ್ಲ್ಯಾಚ್ ಪರಮಾಣುಗಳ ಸ್ಪಿನ್ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ದೃಢಪಡಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ತಮ್ಮ ಪ್ರದೇಶದ ಪರಿಮಾಣೀಕರಣವನ್ನು ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಸಾಬೀತು ಒಂದು ಪ್ರಯೋಗ, ನಡೆಸಿದ ಒಂದು ವರ್ಷದ ನಂತರ, ಅವರು ಜತೆಗೂಡಿದಳು. ಸ್ಟರ್ನ್-ಗೆರ್ಲ್ಯಾಚ್ ಪ್ರಯೋಗದ ಪ್ರಬಲ ವಿಶೇಷ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸೆಟಪ್ ಸ್ಥಾಪನೆ ಬೇಡಿಕೆ ಶಾಶ್ವತ ಕಾಂತ ತಳಭಾಗದಲ್ಲಿ. ಈ ಪ್ರಬಲ ಘಟಕ ರಚಿತವಾದ ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರದ ಪ್ರಭಾವದಿಂದ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕಣಗಳು ತಮ್ಮ ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಸ್ಪಿನ್ ಪ್ರಕಾರ ದೃಷ್ಟಿಕೋನ ತಿರುಗಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿತು.